题目
画出Fe-Fe3C相图,并根据Fe-Fe3C相图,(1)分别求ω(C)=2.11%,ω(C)=4.30%的二次渗碳体的析出量。(2)画出ω(C)=4.30%的冷却曲线。
画出Fe-Fe3C相图,并根据Fe-Fe3C相图,(1)分别求ω(C)=2.11%,ω(C)=4.30%的二次渗碳体的析出量。(2)画出ω(C)=4.30%的冷却曲线。
题目解答
答案
答案:(1)ω(C)=2.11%时,Fe3CⅡ=
×100%=22.6% (1分)
ω(C)=4.30%时,共晶中奥氏体的量为:
×100%=52.18% (1分)
则共晶中奥氏体可析出Fe3CⅡ的量为:Fe3CⅡ=52.18×=11.8% (1分)
[或者先求ω(C)=4.30%时铁碳合金在共析反应前的渗碳体的总量为
(Fe3C)t=
×100%=60% (1分)
然后从(Fe3C)t中减去共晶中Fe3C的量,即得Fe3CⅡ的量
Fe3CⅡ=(
)×100% =11.8% (1分)]
(2) ω(C)=4.30%的冷却曲线(2分)
解析
步骤 1：计算ω(C)=2.11%时的二次渗碳体析出量
根据Fe-Fe3C相图，当ω(C)=2.11%时，该合金处于共析点附近，此时的渗碳体析出量可以通过计算共析点附近渗碳体的含量来确定。计算公式为：
\[ Fe3C_{II} = \frac{\omega(C) - \omega(C)_{共析}}{\omega(C)_{共晶} - \omega(C)_{共析}} \times 100\% \]
其中，\(\omega(C)_{共析} = 0.77\%\), \(\omega(C)_{共晶} = 6.69\%\), \(\omega(C) = 2.11\%\)
步骤 2：计算ω(C)=4.30%时的二次渗碳体析出量
当ω(C)=4.30%时，该合金处于共晶点附近，此时的渗碳体析出量需要考虑共晶反应前后的渗碳体含量。首先计算共晶反应前的渗碳体总量，然后减去共晶反应中渗碳体的量，得到二次渗碳体的析出量。计算公式为：
\[ (Fe3C)_{t} = \frac{\omega(C) - \omega(C)_{共析}}{\omega(C)_{共晶} - \omega(C)_{共析}} \times 100\% \]
\[ Fe3C_{II} = (Fe3C)_{t} - \frac{\omega(C)_{共晶} - \omega(C)}{\omega(C)_{共晶} - \omega(C)_{共析}} \times 100\% \]
步骤 3：绘制ω(C)=4.30%的冷却曲线
根据Fe-Fe3C相图，绘制ω(C)=4.30%的冷却曲线，需要考虑共晶反应和共析反应的温度点，以及渗碳体和奥氏体的析出过程。
根据Fe-Fe3C相图，当ω(C)=2.11%时，该合金处于共析点附近，此时的渗碳体析出量可以通过计算共析点附近渗碳体的含量来确定。计算公式为：
\[ Fe3C_{II} = \frac{\omega(C) - \omega(C)_{共析}}{\omega(C)_{共晶} - \omega(C)_{共析}} \times 100\% \]
其中，\(\omega(C)_{共析} = 0.77\%\), \(\omega(C)_{共晶} = 6.69\%\), \(\omega(C) = 2.11\%\)
步骤 2：计算ω(C)=4.30%时的二次渗碳体析出量
当ω(C)=4.30%时，该合金处于共晶点附近，此时的渗碳体析出量需要考虑共晶反应前后的渗碳体含量。首先计算共晶反应前的渗碳体总量，然后减去共晶反应中渗碳体的量，得到二次渗碳体的析出量。计算公式为：
\[ (Fe3C)_{t} = \frac{\omega(C) - \omega(C)_{共析}}{\omega(C)_{共晶} - \omega(C)_{共析}} \times 100\% \]
\[ Fe3C_{II} = (Fe3C)_{t} - \frac{\omega(C)_{共晶} - \omega(C)}{\omega(C)_{共晶} - \omega(C)_{共析}} \times 100\% \]
步骤 3：绘制ω(C)=4.30%的冷却曲线
根据Fe-Fe3C相图，绘制ω(C)=4.30%的冷却曲线，需要考虑共晶反应和共析反应的温度点，以及渗碳体和奥氏体的析出过程。